三轴玻璃钢容器缠绕机控制系统设计

目前的玻璃钢容器缠绕机控制系统结构复杂、缠绕形状单一,限制了玻璃钢容器的发展。本文研制了基于工控机和嵌入式运动控制器的三轴缠绕机控制系统,采用电子凸轮的位置跟踪方式实现小车和伸臂跟踪主轴的同步运动控制,分析了组合回转体的缠绕线型,通过建立数学模型,得出缠绕机的运动规律和丝嘴的运动轨迹。实践应用表明,三轴缠绕机控制系统实现了对称容器、非对称容器、管道、承口管道、组合回转体等复杂形状的容器缠绕。     

锥形复合材料电线杆缠绕机控制系统设计

为克服输配电线路中采用钢结构杆塔及钢筋混凝土杆成本很高的缺点,基于嵌入式Trio运动控制器设计了一种锥形复合材料电线杆缠绕控制系统。以锥形柱体为模型进行数学分析,得出线型的缠绕特点,通过理论推导得出各个电机的运动轨迹。采用电子凸轮的位置跟踪模式实现小车电机、伸臂电机、丝嘴电机跟踪主轴的同步运动,实现整体线型的精确平滑缠绕。实践应用表明,该缠绕机控制系统结构简单、稳定性好,能够实现锥形体线型的精确缠绕。     

复合材料锥形缠绕机构及控制系统设计

复合材料锥形缠绕不同于对称规则构件,其不规则缠绕方式对设备控制要求高。本文阐述了锥形缠绕原理及缠绕机构设计,具体介绍了锥形缠绕机主缠绕单元和复合放卷单元。锥形缠绕机控制系统分为张力控制单元、温度控制单元及运动控制单元,整体以可编程控制器为核心。试验结果表明:温度控制响应准确,稳态误差低于3%;张力波动控制在(100±5) N内,能较好地满足使用要求。     

新型纤维缠绕张力控制系统研究

本文针对多轴纤维缠绕机数控系统,提出了一种集成于运动控制器平台上的纤维缠绕张力控制系统的方案。利用运动控制器的剩余通道,采用张力反馈式控制方式和控制器的计算功能完成了对张力的精密闭环控制。研制了以编码器为反馈元件的新型张力测量装置,实现了基于同一个可编程运动控制器的缠绕机运动控制与张力控制的集成。     

立式缠绕机纵向张力控制稳定性研究

针对立式缠绕机纵向缠绕张力波动较大的现状,提出了利用抗离心传感器采集张力信号,利用无线信号传输张力控制系统传输张力信号,进而通过PLC控制器对磁粉离合器进行控制,从而实现纵向张力精确控制。此方案在立式缠绕机上得到了成功应用,纵向张力控制精度大幅提高。     

行星式纤维缠绕机通过鉴定

北京玻璃钢研究所研制的《x 2》型行星式纤维缠绕机已于去年12月16日通过所级鉴定。 该所前后曾研究设计两种型号的行星缠绕机。这种机器适于绕制纵向作平面缠绕线型的制品,具有生产率高、缠绕张力稳定、干湿法均适应及缠绕角调节方便等优点。 机械设计上采用了相对运动原理、三同心轴、双三伞齿轮传动等方案,用较简单的结构实现了较复杂的工艺运动。设计合理、结构紧     

复合材料叶梁缠绕系统设计

尾桨叶梁是一种不规则构件,其缠绕原理不同于普通的回转体结构。本文阐述了叶梁缠绕原理和叶梁缠绕机的总体设计,介绍了叶梁缠绕机的主轴缠绕机构和放卷机构。叶梁缠绕控制系统以可编程控制器为核心,缠绕控制设计为预浸料变角速度控制单元和退绕张力控制单元。温度控制设计为加热控制单元和测温控制单元。最后给出复合材料缠绕成型的叶梁样品。     

基于示教再现式三轴弯管缠绕机系统设计

多轴缠绕机结构复杂、设备成本高,而两轴示教机又不能完全满足弯管的工艺要求。本文设计的示教再现式玻璃钢弯管缠绕机采用三轴控制。控制系统通过主轴每转过一定角度来触发记录主轴、小车和伸臂的位置实现缠绕示教,采用电子齿轮控制方式实现自动工作时的小车和伸臂跟踪主轴的同步运动控制。本文阐述了示教再现式三轴弯管缠绕机机械结构和工作原理,分析了弯管缠绕线型和运动轨迹,通过理论和实践相结合的方式印证了：该系统性能稳定,可以实现弯管的自动缠绕。     

多向纤维缠绕机缠绕线型及其控制系统的设计

首先对多向纤维缠绕机的结构特性及工作原理进行了概述,然后分别对轴向缠绕、环向缠绕、螺旋向缠绕等的缠绕线型规律进行了分析与计算,并以实现多向纤维缠绕线型为目的,对其相应的控制系统进行了设计。这些为多向纤维缠绕复合材料制品的制造工艺提供了理论上的指导。     

红外加热缠绕成型工艺参数对CF/PEEK复合材料层间剪切性能的影响

为获得层间粘结性能优异的连续碳纤维增强聚醚醚酮复合材料(CF/PEEK)缠绕成型制品,以粉末浸渍法制备的CF/PEEK单向带为原料,采用自制的高功率红外加热热塑性复合材料缠绕成型设备,进行缠绕成型工艺的研究。以层间剪切强度(ILSS)作为评价缠绕制品性能的主要依据,分别研究了缠绕成型过程中的送料张力、下压辊压力、缠绕速率、加热温度、预热时间和冷却速率等关键工艺参数对CF/PEEK环制品性能的影响。实验结果表明,成型温度为410℃,预热为40 min,送料张力为8 kg,下压辊气缸压力为0.30 MPa,芯模转速为6 r/min,缓慢冷却条件下制得的缠绕制品性能最优,层间剪切强度达到(82.29±1.27) MPa,并据此制备出了CF/PEEK缠绕管道。     

基于PLC的缠绕机低成本控制系统设计与应用

本文利用可编程控制器的多轴插补、高速定位功能,将继电-接触器控制的普通缠绕机,改造成为PLC控制的数控缠绕机,采用玻璃纤维预浸胶带分别进行纵、环向缠绕成型,并对纵向外移量、环向缠绕长度、排纱精度、缠绕张力及表面温度等参数进行测量与分析,并对利用该缠绕机缠绕成型的6台150容器进行水压爆破实验,得到水压爆破压强均略高于设计值,且离散较小,表明:利用PLC控制的缠绕机能够满足工艺要求,可以进行纤维缠绕制品的稳定生产。改造后的PLC控制数控缠绕机具有缠绕精度高、产品性能稳定、成本低、操作界面友好、设备运行稳定及可维护性好等优点,本文方法适合于机械式缠绕机的技术升级。     

基于CADFIL和NUM的缠绕机控制系统设计

设计了基于CADFIL6.0和NUM1040数控系统的4自由度缠绕机控制系统。CADFIL6.0完成缠绕制品及模具的建模、线型设计、运动仿真及G代码轨迹输出,NUM1040数控系统和西门子伺服电机构成的数控系统完成芯模旋转及导丝头轴向、径向运动和导丝嘴翻转控制。该系统集成了CADFIL软件的缠绕制品工艺设计、线型设计及轨迹仿真功能以及NUM数控系统的开放性、稳定性及通用性等特点,提高了缠绕机的生产柔性及可靠性。     

工程机械子午线轮胎成型机组胎面缠绕机的研究

介绍工程机械子午线轮胎成型机组胎面缠绕机数学模型的建立及其结构设计，讨论了缠绕机头运行轨迹的确定、胎坯母线缠绕位置线速度与挤出机出料线速度同步的问题。结果表明，根据研究结果设计的缠绕机以及控制程序软件满足使用要求，提高了成型机组的工作效率。     

X2型行星式纤维缠绕机研究设计

最近,我所在74年设计X1型行星式纤维缠绕机的基础上,研究设计并制造了X2型行星式纤维缠绕机(如图1所示)。经调试和实际缠绕,基本符合设计要求,并已于1983年通过了技术鉴定,同年向有关单位进行了技术转让。 研制这台机器的目的有三:一是探索行星缠绕工艺运动规律和机器设计上如何实现的途径;二是为了加强基础研究,给“标准压力容     

玻璃钢弯管缠绕机的设计

设计了一种玻璃钢弯管缠绕机。弯管模往复摆动 ,供料系统的吐丝头绕管模旋转 ,形成缠绕运动。该机基本实现了测地环形缠绕和管壁厚度均匀     

胎面缠绕生产线螺杆挤出机电气控制系统的设计

为使新购胎面缠绕生产线与旧的螺杆挤出机实现联动，按工艺要求，提出了详细的设计思路，画出了缠绕生产线控制框图，确定了缠绕机与挤出机之间应有的联络信号。分析出原螺杆挤出机调速器的功能可以满足控制要求，最后给出设计的螺杆挤出机控制系统的2张主要原理图及控制方法和过程。实践证明设计达到了理想效果。     

大口径玻璃钢方管成型工艺研究

通过对几种方管成型工艺的比较,认为采用湿法缠绕工艺成型大口径玻璃钢方管是比较经济实用的方案;对方管的纤维缠绕理论进行了研究,首次提出了“缠绕轨迹控制点”的概念,为运用通用缠绕机进行方管缠绕提供了理论支持;对方管工艺成型过程中出现的质量问题提出了解决方案。     

第十讲 玻璃钢/复合材料的纤维缠绕技术(续)

六、缠绕机 纤维缠绕技术的主要成型设备是缠绕机。缠绕机能把各种纤维按照设计要求准确地排列在芯模上直到所需层数,成型所希望的制品。缠绕机必须依照缠绕线型的规律进行设计。由于纱带路线是芯模转动与绕丝头往复运动的合成运动的轨迹,所以缠绕机大都是由芯模机构和绕丝头机构两大部分组成。绕丝头机构通常又称为小车。最常见的最基本的一种螺旋缠绕     

玻璃钢夹砂管道CAD/CAM系统

为提高玻璃钢夹砂管道的生产效率,降低生产及管理成本,研制了基于Internet的夹砂管道CAD/CAM系统。系统网络采用客户/服务器模式实现数据交互。CAD软件包括管道的工艺、结构和线型设计功能。基于工控机和多任务运动控制器的缠绕机CAM系统采用电子齿轮方式实现缠绕机同步运动控制。介绍了缠绕控制程序各任务的功能和缠绕机上位机程序开发。该系统的应用实现了管道从原材料选择到最终控制缠绕生产的一体化集成。     

纤维缠绕机运动方程与控制凸轮设计研究

一、概述 在纤维缠绕中要实现稳定缠绕,就必须保证缠绕纤维沿着曲面上两点之间的最短距离——“短程线”又名“测地线”进行铺线。曲面上测地线的方向方程和轨迹方程在微分几何中已经推导出来了,在工程中如何去设计缠绕机的运动以实现测地线缠绕,成为产品设计、设备设计和工艺人员所共同关心的问题。75年从西德引进的WE-250脉冲数宇控制液压伺服纤维缠绕机的所有资料是按芯模上的放线进行实测仿型描绘制作控制小车和伸臂运动的“控制凸轮”,没有谈到能否设计计算或如何